目前,我国在导航卫星事后精密定轨方面已有一定的研究基础,但实时精密定轨研究尚处于起步阶段。研究卫星实时精密轨道的技术,有助于建立我国及周边区域精密广域实时定位系统,以及完成我国提升导航卫星定位系统服务能力和对地观测卫星应用水平的任务。这一研究也将推动实时精密导航定位、对地观测卫星实时精密定轨、地震海啸灾害预警、空间气象实时监测等领域的实时性应用。本文围绕实现同步卫星实时精密定轨这一目标,较为全面地研究了数学模型和算法、软件设计等方面的关键技术。并将所得结果与批处理得到的轨道进行比较和分析。其主要研究成果和内容包括:1)分析总结了各卫星系统定轨的国内外发展历程和现状以及IGS组织的工作。从卫星实时精密星历的科学研究与应用需求两个方面论证了卫星实时精密定轨技术是目前我国急需突破的关键技术。2)系统地研究了包括定轨问题涉及到的坐标系统与时间系统及其相互转换关系等的定轨的基本理论,并以地球自转参数为例,验证了实际工作中的系统间的相互转换关系。并介绍了卫星的运动方程及摄动力模型,观测方程与观测值改正,数据预处理,精密定轨的参数估计方法及其数值积分方法。3)分析了现有的进行实时定轨的方法,选用推广序贯处理算法,在国家授时中心的现有的定轨软件UTOPIA基础上,开发了高精度的实时轨道的软件。通过实际观测数据分析测试软件的实时定轨能力,验证了方法和模型的正确性,与批处理得出的轨道比较表明,软件系统的计算结果达到较高的精度水平。